메타 생성 메탄 생성 박테리아가 다양한 기질을 메탄으로 전환시키는 생물학적 과정이다. 이 과정은 혐기성 조건에서 발생하며, 이는 산소가없는 경우를 의미합니다. 메탄 생성 박테리아가 메탄을 생성하는 방법은 다음과 같습니다.
이산화탄소 환원 : 일부 메탄 생성 박테리아는 이산화탄소 (CO2)를 1 차 탄소 공급원으로 사용합니다. 그들은 CO2를 소비하고 그것을 수소 (H2) 또는 포르 메이트 (HCOO-)와 결합하여 메탄을 생성합니다. 이 과정을 이산화탄소 환원 또는 수소 영양학 메탄 생성이라고합니다. 반응은 다음과 같이 표현 될 수 있습니다.
CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O
아세테이트 발효 : 다른 메탄 생성 박테리아는 1 차 기질로서 아세테이트 (CH3COO-)를 사용한다. 이들은 아세테이트 발효 또는 아세트로 성 메탄 생성으로 알려진 공정을 통해 아세테이트를 메탄과 이산화탄소로 분해합니다. 이 반응은 다음과 같이 요약 될 수 있습니다.
CH3COO- + H2O → CH4 + CO2
메틸 전이 반응 : 특정 메탄 생성 박테리아는 메틸 전이 반응에 관여하여 메탄을 생산합니다. 이들은 기질로서 메탄올 (CH3OH) 또는 메틸 아민 (CH3NH2)과 같은 메틸화 화합물을 사용한다. 메틸기 (-ch3)를 적합한 수용체로 옮기면, 메탄이 생성된다.
각 유형의 메탄 생성 박테리아는 특정 효소 및 대사 경로를 보유하여 이들 메탄 생성 반응을 수행 할 수있게한다. 이들은 코엔자임 M 및 메틸 코엔자임 M 환원 효소와 같은 독특한 코엔자임 및 보조 인자를 포함하며, 이는 메탄 생산에 필수적이다.
메탄 생성 박테리아와 메탄 생산 능력을 이해하는 것은 여러 가지 이유로 중요합니다. 첫째, 글로벌 메탄 예산 및 기후 변화 역학에서 그들의 역할을 이해하는 데 도움이됩니다. 둘째, 매립지 및 농업과 같은 인위적 원천으로부터 메탄 배출을 완화하기위한 전략의 개발을 촉진합니다. 또한, 메탄 생성 박테리아는 바이오 가스 생산 및 폐수 처리와 같은 유망한 생명 공학 적용을 가지고있다.
